矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备及方法
摘要文本
本发明公开了矿井下长距离压裂‑注砂‑测井一体化设备及方法，该设备包括压裂设备、支撑剂注入装置以及测井设备；该方法包括压裂工序、注砂工序、测井封孔工序、抽瓦斯工序、卸压撤杆工序；其能够适应矿井下工作环境，可在千米钻机施工的定向长钻孔内实现压裂‑注砂‑测井一体化，实现定点压裂‑准确注砂‑实时监测等功能，通过监测压裂段的瓦斯抽采数据，为压裂裂缝内形成最优的支撑剂分布方式提供指导，优化压裂参数设计，从而适用于矿井下压裂‑注砂‑测井的多种需求环境，保证裂缝长时有效导流能力，增加瓦斯有效抽采时间，提高瓦斯抽采效率。
申请人信息
- 申请人:中国矿业大学
- 申请人地址:221000 江苏省徐州市铜山区大学路1号
- 发明人: 中国矿业大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备及方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311573233.6 |
| 申请日 | 2023/11/23 |
| 公告号 | CN117662101A |
| 公开日 | 2024/3/8 |
| IPC主分类号 | E21B43/267 |
| 权利人 | 中国矿业大学 |
| 发明人 | 李浩泽; 黄炳香; 陈树亮; 赵兴龙 |
| 地址 | 江苏省徐州市南郊翟山 |
专利主权项内容
1.矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备，其特征在于，包括压裂设备、支撑剂注入装置以及测井设备；所述压裂设备包括分别连接水-支撑剂两相混合器(15)的脉冲泵(20)和高压泵(21)，所述水-支撑剂两相混合器(15)入口连通水箱(1)和砂罐(10)，所述砂罐(10)内填充支撑剂(11)；所述压裂设备能够向压裂-注砂-测井杆组(32)内注入水-支撑剂两相混合液；所述支撑剂注入装置用于向水-支撑剂两相混合器(15)内注入支撑剂(11)形成水-支撑剂两相混合液；所述压裂-注砂-测井杆组(32)包括从右到左依次连接的压裂-抽采转换接头(39)、高压管柱(38)、第二近孔口封孔器(37)、第一抽采杆(35)、压裂杆(36)、第二抽采杆(352)、第一近孔底封孔器(34)以及堵头(33)；所述压裂-抽采转换接头(39)、高压管柱(38)、第二近孔口封孔器(37)、第一抽采杆(35)、压裂杆(36)、第二抽采杆(352)、第一近孔底封孔器(34)相互连通且均是由内套管(45)和外套管(42)组成的双层抗高压杆，内套管(45)和外套管(42)之间通过若干连接板(43)连接固定；所述压裂-注砂-测井杆组(32)中内套管(45)的腔体形成气-水多相流通道(46)，内套管(45)与外套管(42)之间腔体形成水-支撑剂运移通道(44)，所述压裂-抽采转换接头(39)上设有连通气-水多相流通道(46)的注水高压球阀(41)和抽采阀(40)；所述压裂杆(36)上设有两排连通水-支撑剂运移通道(44)的高压出水口(51)，高压出水口(51)通过定压球阀(50)控制流体进出；所述第一抽采杆(35)、第二抽采杆(352)的内套管(45)通过连接管(49)连通外套管(42)上开设的通孔，所述通孔上设有适配的定压球阀(50)；所述第一近孔底封孔器(34)、第二近孔口封孔器(37)外壁开设有连通水-支撑剂运移通道(44)的入水口(48)并包裹有封孔胶囊(47)；所述压裂-抽采转换接头(39)的抽采阀(40)上连接抽采管路(55)；所述抽采管路(55)上设有CO监测仪(52)、瓦斯流量监测仪(53)、瓦斯浓度监测仪(54)。